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关键词:地下汽车库;高层民用建筑;通风;排烟;设计
中图分类号:TU2文献标识码:A
近些年,由于日益减少的城市可用利用率,我国许多城市大量兴建的高层民用建筑设计中都设有地下汽车库。根据我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)(2005年版)(以下简称《高规》)及《人民防空工程设计防火规范》(GB50098-98)(2001年版) (以下简称《人规》)要求,高层建筑的防空地下室,平时用作地下汽车库,其防火设计应按《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB50067-97)(以下简称《库规》)的有关规定执行。
1地下汽车库的防烟分区划分
面积超过2000m2 的地下汽车库应设置机械排烟系统。机械排烟系统可与人防、卫生等排气、通风系统合用。设置机械排烟系统的地下汽车库,其每个防烟分区的建筑面积不宜大于2000㎡,且防烟分区不得跨越防火分区。防烟分区可采用挡烟垂壁、隔墙或从顶棚下突出不小于0.5m的梁划分。
2 地下汽车库的风量计算
2.1排烟量的计算
按照《库规》第8.2.4条之规定排烟风机的排烟量应按换气次数不小于6次/h计算确定,换气体积按实际层高计算。
2.2排风量的计算
按照《汽车库建筑设计规范》(JGJ100-98)(以下简称《汽规》)第6.3.4条“地下汽车库宜设置独立的送风、排风系统。其风量应该允许的废气标准量计算,且换气次数每小时不应小于6次。”及《全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力》(2009年版)第4.3.1规定,当汽车库不具备自然进风条件时,应设置机械送风、排风系统。第4.3.2条规定,若地下汽车库用于停放单层汽车,当层高
2.3送风量的计算
地下汽车库具有高密闭性特点,库内流动或停放的汽车排出尾气中含有铅、CO、氮氧化物等有害物质。根据《全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力》(2009年版)第4.1.3条规定,当周围环境较差且房间空气有清洁度要求时,房间室内应保持一定的正压,排风量应小于送风量;放散粉尘、有害气体或爆炸危险物质的房间,应保持一定的负压,送风量宜小于排风量。因此,地下汽车库送风量不宜大于排风量。第4.3.3条规定“当汽车库设置机械送风系统时,送风量宜为排风量的80%到85%”。机械送风量一般按5次/h计算,并不应小于机械排烟量的50%,且一般不宜大于排烟量的80%。
3 防排烟与通风系统设置
3.1传统防排烟与通风系统设置
3.1.1通风系统与排烟系统分开设置
这种设置方法由于占用地下车库空间多,管路复杂,一次性投资高。逐渐被淘汰。
3.1.2排风与排烟共用一套风管系统
地下车库排风、排烟合用系统虽然具有管路简单、投资省等优点,但由于一个系统要适应两种场合,就必须有比较复杂的控制转换装置,工程中经常采用以下几种模式。
3.1.2.1排风、排烟管道合用,排风、排烟风口合用的系统
这种系统优点是排风均匀,排烟点到位,便于及时排烟。缺点是排风与排烟转换全部靠风口完成,故自动风口数量多,控制机构复杂,因而造价较高。该系统由于控制环节多,可靠性亦较差。
3.1.2.2排风、排烟管道合用,单独设置排风风口和排烟风口的系统
这种系统中每个防烟分区设排烟风口,只在必要部位设置电动排风口。火灾时关闭所有排风口,排烟口根据消防控制室指令打开排烟。这种系统优点在于控制较模式3.1.2.1简单可靠,但一般为节省造价尽量减少电动排风口,有可能造成排风效果较差,形成通风死角。
3.1.2.3排风、排烟干管合用,支管功能分开的系统
这种系统干管上不装风口或只装排烟时一次性关闭的排风口,支管分为设有电动防烟防火调节阀的排风支管和排烟支管。日常排风和火灾时排烟靠切换相关阀门来实现。这种系统较模式3.1.2.1、3.1.2.2电动风阀数量少很多,但由于设置了双重支管,风管造价高,占用空间也多。
3.1.2.4排风、排烟干管合用,支管功能共用的系统
这种系统干管上不装排风或排烟口,只在每个防烟分区设一支管,支管上设置可自动复位的防烟防火阀。日常通风时自动风阀均开启进行排风,火灾时根据消防控制室指令打开需排烟分区之自动防烟防火阀进行排烟。这种系统也符合高规第8.4.5条“防烟分区内的排烟口最远点水平距离不应超过30m,在排烟支管上应设有当烟气温度超过280℃时能自行关闭的排烟防火阀”的规定。
3.2诱导性通风系统
诱导性通风系统,又叫活塞式换气系统,由送风机、多台诱导风机机组和通风(烟)机组成。其原理是由诱导风机机组喷嘴射出的定向高速气流带动周围空气流动,在地下汽车库形成从送风机到通风机的定向空气流动,达到稀释CO,通风换气的目的。
采用这种设计方法,平时通风系统与排烟系统是相互独立的系统,共用送风机。在排风管上安装常开型70℃排烟防火阀(电信号关闭),排烟管上安装常闭型280℃排烟防火阀(电信号开启)。平时通风时,开启送风机、诱导通风机及排风机;一旦火灾,烟感联动关闭诱导通风机及排风机,开启送风机、排烟风机及排烟阀进行排烟。
诱导通风系统的特点是可以减少投资,节省空间,方便管理,噪声污染少,减轻压迫感,气流组织好,通风效果理想。但其也存在一些不足,诱导风机系统的初投资比常规防排烟和通风系统高出一倍以上,给许多建筑投资商的应用感觉稍显不好;诱导通风系统经常需要与火灾排烟系统协调;诱导通风系统的排烟风管应该尽量贴墙布置,但是有时迫不得已必须布置在行车道上方,因此对降低地下汽车库层高的作用不太明显。
4 风口的布置
根据《全国民用建筑工程设计技术措施——暖通空调·动力》(2009年版)第4.11.4条规定:“排烟口的设置宜使气流方向与人员疏散方向相反,其安装位置应设置在顶棚或靠近顶棚的墙面上,且与附近安全出口的最小距离不应小于1.5m;设在顶棚上的排烟口,距可燃构件或可燃物的距离不应小于1.0m。且防烟分区的排烟口距最远点的水平距离不应超过30m”。若选择传统通风系统,第4.11.5条规定:“送风口设置位置宜远离排烟口,二者的水平距离不应小于5m”。在设计排风、排烟系统时,应将排风口、排烟口布置在远离车库出入口处,以防止气流短路。
参考文献:
[1]高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)[S].2005
[2]汽车库、修车库、停车场设计防火规范(GB50067-97)[S]
[3]汽车库建筑设计规范(JGJ100-98)[S]
[关键词]火灾自动报警 自动报警 手动直接起动
中图分类号:TM725 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)43-0034-01
随着电子科学技术的进步,火灾自动报警系统得到了长足的发展,由原来的多线制和N+1线制火灾自动报警系统,发展到现在的总线、二总线、全总线形式的火灾自动报警系统。而且总线形式的火灾自动报警系统以其报警的灵敏度高,报警误报率低,设备的可靠性强,设计简单、快捷,施工方便、高效等特点,成为了目前市场上的主导产品。
目前,在电气设计人员作火灾自动报警系统设计时通常要遵循以下三个规范一个措施:GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》(以下简称《报警规范》);GBJ16-87(2001年版)《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》);JGJ/T?16-92《民用建筑电气设计规范》(以下简称《民用规范》);2003版《全国民用建筑工程设计技术措施――电气》(以下简称《措施》)。对不同的建筑物还应遵循不同的建筑设计规范,例如GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》、GB50073-2001《洁净厂房设计规范》。规范中对探测器的设置、消防控制设备的组成、控制功能均有要求,但在设计过程中,因设计人员对规范理解不同,设备不同,所以实施办法也相应有所不同。对一座大楼来说,应设一个消防控制室,对一个小区来说,应设一个消防控制中心,内设火灾报警控制柜、消防联动控制设备、事故广播消防通讯装置、计算机显示打印装置等,以便于集中控制管理。小区的各个单体内设消防值班室,内设火灾报警控制器、消防控制设备等。
一、 自动报警
自动报警系统一般由火灾探探测测器、区域报警器和集中报警器组成。及时、准确是大家关注的焦点。误报是常见的问题,为防误报,我们可以在同一场所选择不同类型的探测器,只有两种探测器都报警是报警器才动作,这样可以较准确的在报警器上、计算机上显示出准确火灾位置。规范中对探测器的位置设置有明确的规定,我们在设计中应该考虑探测器在不同场所的设置。民用建筑中应重点考虑公共场所的探测器设置,工业建筑中探测器设置要考虑层高、火灾危险性、爆炸场所、电缆夹层等因素。
目前建筑物的空间大、房间高度过高现象越来越普遍,线型红外光束探测器的使用越来越多。对爆炸场所中探测器的设置,笔者认为应该在可燃物附近设置防爆型可燃气体探测器,在整个区域设置防爆型点式感烟或感温探测器、防爆型手动报警按钮。
高层民用建筑中每层宜设火灾显示器,地下车库的探测器布置应考虑梁的影响。报警总线中应设短路保护器。
二、 联动控制
消防泵、喷洒泵启动,防烟和排烟风机启动、切除非消防电源、电梯迫降、防火卷帘的下降逻辑编制,任何确认火灾信号均应联动上述消防设施动作。确认火灾信号:最可靠的确认是人工确认(如手动报警按钮信号、开启风阀的信号、消火栓启泵按钮信号、湿式报警阀前的压力开关等);在系统设计上,自动确认一般用两组探测器或两种不同类别的火灾探测器同时报警后的"与"门信号作为"确认火灾"的方法, 确认火灾后,切除非消防电源和电梯迫降;火灾报警后应停止空调送风,关闭电动防火阀,启动有关部位的防烟和排烟风机、排烟阀等,并接收反馈信号。
(一)消防控制室手动直接起动。为确保重要设备启动,在消防控制室必须设置硬拉线与重要设备控制柜直接连接,通过继电器直接启动水泵,这样无论设备现场控制柜手自动转换开关置于何种状态,在消防控制室均可直接启动重要设备。在大型建筑群中采用分散和集中相结合的原则,在各个建筑物的值班室可以直接起动设备,消防控制中心可以显示报警部位、显示设备状态,要想做到手动直接起动设备必须要布置很多的户外线路,可根据工程实际情况来确定这个问题的解决办法,尽量做到手动直接起动。
(二)现场模块的应用。现场监视模块、输入模块的名称不同,但功能基本相同,主要接收现场装置的报警信号,例如消火栓按钮、水流指示器、湿式报警阀压力开关、防火阀等,另外还可以接收线性探测器、气体探测器的报警信号。
现场控制模块、输出模块的名称不同,功能基本相同,控制现场设备并接收其反馈信号,例如声光报警器、电动防火卷帘、送风口、排烟阀、非消防电源切断等。现场模块接配电箱时应考虑强弱电的隔离措施。
三、 火灾事故广播
火灾事故广播、消防通讯设计中,民用建筑中火灾事故广播应与公共广播相结合。事故广播功放应设一主一备两台,并且功率要满足要求。分路较多时采用总线制设备,每路设控制模块;分路较少时采用多线制设备。
四、 报警控制设备的选用
报警设备的选用应考虑先进性、合理性、经济性。根据建筑物的规模、报警回路的多少可以选定报警设备的规格,选择规格操作点数要适当大一点,以备小量增容时用,主机、探测器宜选用智能型,大空间场所选用普通探测器或线性红外探测器以降低造价。
联动设备虽然属非标设备,每个项目均不相同,但设备商为大家提供了标准的配件,例如气体灭火控制盘、电话总机、广播功放等等。具体设计时选用配件,根据配件的多少确定柜体的数量,每个柜体中应考虑电源、端子板的位置。
气体灭火系统多为单独的系统,设计中气体灭火控制器的位置一般在防护区外面。假设整个大楼有一套报警控制系统,此时消防控制室应考虑一些设备来监视控制气体灭火防护区的报警点、控制点。
计算机控制显示装置的功能较多,界面较为直观,软件编程十分灵活。报警点在平面图上显示十分清楚,而且提出相关的控制请求,降低了值班人员的误操作率。
五、 报警电源及消防系统的配线
火灾自动报警系统的主电源设计宜采用消防电源。整个火灾自动报警系统的线路种类较多,包括报警线路、联动控制线路、电源线、楼层复示器线路、广播线路、消防通讯线路、主机从机通讯线路。各类线路宜采用阻燃型铜芯线缆,沿桥架敷设或穿管暗设。设备有特殊要求时还应选用屏蔽线。
参考文献
1.《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
2.《建筑设计防火规范》GBJ?16-87(2木棒001年版)
3.《民用建筑电气设计规范》JGJ/T?16-92
4.《全国民用建筑工程设计技术措施-电气》2003版
Abstract: According to the current guidelines and policies related to building energy efficiency and the requirements of the regulations, in line with local conditions and the principle of local materials, hollow brick is adopted in filling the wall in the Niaoshanmine project for energy-saving design with 100mm thick laminates polystyrene insulation board, roof and floor panels with extruded insulation whichsatisfy 50%of building energy efficiency the requirements.
关键词:外保温;节能建筑;要求
Key words: external thermal insulation;energy conservation building;requirement
中图分类号:TU24 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)06-0201-01
建筑节能是指在建筑生产,房屋建筑施工及使用过程中,合理地使用,有效地利用能源,以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗,以达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。按照现行《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005的要求,本建筑采暖,照明的总能耗应比采取节能措施前节约能耗50%。节能设计应从屋面,外墙体,门窗,地面及薄弱环节严格按规程要求进行节能设计。
我市地处北纬46°47',东经130°22',主导风向为西北风,属严寒地区A区,采暖期长达180天,室外平均温度为-10.3度,采暖度日数5094。
鸟山矿井食堂位于鸟山矿区内,为一字形建筑,朝向为南北向偏西。此建筑为二层框架结构,总建筑面积为1325.78m2,建筑体积为5568.28m2,建筑外表面积1654.09m2,建筑体形系数0.297
下面将各部位节能做法叙述如下:
1屋面层热工数计算
彩钢瓦,1:3水泥砂浆20厚,SBC120(300g/m2)双层复合防水卷材,1:3水泥砂浆20厚,挤塑保温板120厚,SBC120(250g/m2)单面防水卷材做隔气层1:3水泥砂浆20厚,现浇混凝土屋面板100厚板下抹灰20厚,R=3.44,1/3.44=0.29
2外墙平均传热数计算
370厚煤矸石空心砖墙外挂100厚聚苯乙烯保温板墙体。外墙体部分传热系数计算,外表面层,20厚耐碱纤维布+水泥砂浆抹灰层,100厚聚苯乙烯保温层,20厚水泥砂浆,370厚煤矸石空心砖,20厚混合砂浆,内表面层R=2.828,1/2.828=0.353。外墙周边热桥部位传热系数计算,梁柱部位传热系数计算,20厚耐碱纤维布+水泥砂浆抹灰层,100厚聚苯乙烯保温层
20厚水泥砂浆,梁,柱20厚混合砂浆抹灰层R=2.385,1/2.385=0.42。过梁底部传热系数计,20厚耐碱纤维布+水泥砂浆抹灰层,30厚挤塑板保温层,门窗混凝土过梁底部,20厚混合砂浆抹灰层R=1.008 1/1.008=0.992,外墙主体部位面积计算Fi=(10.1-0.6)×(3.6-0.6)-2.4×2.1×2=18.42梁,柱部位面积计算0.6(10.1-0.6)+0.6×3.6=7.86。过梁底部面积计算2X2.4×0.12=0.576。外墙平均传热系数Km=(0.353×18.42+0.42×7,86+0.992×0.576)/(18.42+7.86+0.576)=0.39
3地面
3.1 地面平均传热系数计算(内侧2米范围)1:2水泥砂浆面层 20厚,1:4细石混凝土40厚,120厚挤塑保温板, 1:3防水砂浆20厚, C10素混凝土100厚,素土夯实。R=3.677>2.00满足《全国民用建筑工程设计技术措施》节能专篇表4,1,1-2的规定。
3.2 地面平均传热系数计算(非周边地面)1:2水泥砂浆面层20厚,1:4细石混凝土40厚,60厚挤塑保温板。1:3防水砂浆20厚,C10素混凝土100厚,素土夯实R=2.05>1.8。满足
4门窗
门窗传热系数为2.0W(m2.k),抗风压等级为三级,气密性等级为三级,水密性等级为三级,通过以上计算得出如下静态指标计算分析结论:(1)体形系数满足标准要通过求。(2)南向外窗满足标准要求。东向外窗满足标准要求。西向外窗满足标准要求。北向外窗满足标准要求。(3)外门的传热系数满足标准要求。(4)外墙的传热系数满足标准要求。(5)屋顶的传热系数满足标准要求。
围护结构经过计算后,可以得出结论:体形系数满足标准要求。南向外窗满足标准要求。东向外窗满足标准要求。西向外窗满足标准要求。北向外窗满足标准要求。外门的传热系数满足标准要求。外墙的传热系数满足标准要求。屋顶的传热系数满足标准要求。
满足《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005和《全国民用建筑工程设计技术措施》节能专篇,各条文相比较,该建筑物的各项热工性能指标均满足规范要求,因此可以确定本设计已经达到了50%的节能要求。由于热桥部位是建筑节能关键部位,施工时又不宜保证质量,所以在梁柱内侧抹20mm厚稀土保温砂浆。
外保温系统是墙体保温中容易操作且效果很好的做法,但还存在很多问题,如:EPS板易受昆虫(如白蚁),隐花植物和齿齿动物(如老鼠)侵害,施工时应注意在所有端头,孔洞部位做好密闭处理等。外墙贴面砖时应用HS-EPX保温,加强外保温与基层的连结。女儿墙及挑出外墙面的构件处外保温应加强封闭。
门窗部位是建筑耗能较大的部位,门窗缝隙是冷风渗透的主要通道,改善门窗的保温隔热性能是节约能源提高热舒适性的一个技术要点,要从提高门窗的气密性,减少冷空气渗入手,且应采用适当的窗墙比,及夜间设置保温窗帘等方式减少采暖热耗。
建筑节能是改善空间环境重要途径,是发展国民经济的需要。我国原有建筑及每年新建筑量巨大,加之居住人口众多,建筑能耗占全国总能耗的1/4以上,鉴于建筑用能的严重浪费,抓紧建筑节能工作是国民经济可持续发展的重大课题。
参考文献:
[1]GB50189-2005 公共建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2005.
【关键词】高层混凝土结构设计计算;荷载选取;参数选择;计算结构;
一、高层混凝土结构设计计算中荷载选取的注意事项
1、建筑材料种类及设备种类越来越多,使得结构设计者仅仅掌握现行荷载规范内的荷载数值是远远不够的,要及时掌握所选材料的相关参数,要有确切的设计依据来选取结构设计荷载值。
2、对于教室、火车站侯车室等场所其特点为人员密集且聚集时间长,笔者认为计算机计算时应适当增加活荷载的频遇值,参与地震计算时重力荷载代表值的活载组合值系数0.5应适当增大。同理针对现行荷载规范规定的通风机房、电梯机房7.0KN/m2的活荷载设计值,由于新设备不断更新,如有可靠依据,应根据具体工程所选用的设备可适当调整活荷载设计值。
3、同一工程中,同一种结构材料在结构计算时应根据不用使用情况以确定不同容重。例如混凝土的容重荷载规范规定为24~25KN/m3,如计算钢筋混凝土剪力墙结构,PKPM计算软件要求填入混凝土容重,此处可填入26~28KN/m3。板的混凝土容重应单独按25KN/m3计算,而不采用软件自动计算板重。同样情况本文不再赘述。
4、结构专业应及时与建筑专业沟通,填充墙及隔墙尽量采用质轻、隔音的墙板材料,避免选用重量大的砌块等墙体材料。在抗震设防地区,构件承载力配筋一般均由地震工况控制,能够有效减轻结构自重,是减小地震作用的有效措施之一。
二、高层混凝土结构设计计算中参数正确选择的注意事项
1、随着生产及生活水平的提高和科技发展,结构规范为适应需要不断更新,计算软件随之升级。这就要求结构设计者要及时掌握软件的使用,其中关键的是参数的正确输入,如果计算参数输入有误,计算结果就难以保证正确,可谓失之毫厘谬以千里。本文简单介绍PKPM计算软件的部分参数的选取,以期抛砖引玉与各位同业者共勉。
2、建筑荷载取值应准确,根据现行荷载规范严格按建筑做法计算荷载,不得有“差不多,能包住”这些模棱两可的数据出现。活荷载取值应与房间的使用功能相符。对于高层建筑的外装饰构件等附属构件应按恒荷载输入,统一计算,并且应有构造措施保证装饰构件与主体的可靠连接,应进行不同工况(地震作用、风荷载作用等)的计算,避免造成破坏坠落伤人。
3、PKPM2010软件中SATWE新增参数“嵌固端所在层号”的填写,如果嵌固于基础顶此参数填“1”,如果嵌固于地下室顶板,此参数填写“地下室层数+1”,如果嵌固于地下室某层,此参数填“地下某层数+1”。嵌固层的判断可根据《高规》5.3.7条“高层建筑结构整体计算中,当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时,地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2”。对于采用筏形基础时根据《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》(JGJ6-2011)6.1.3条“当地下室一层的结构侧向刚度大于等于与其相邻的上部结构底层侧向刚度的1.5倍时,地下一层结构顶板可作为结构上部的嵌固部位”。此参数计算时应先填写“1”假定嵌固于基础顶,根据层刚度比的计算结果相应修改此参数值。
4、建筑抗震设防分类、建筑抗震等级、设防烈度等参数要求填写准确。裙房与主楼相连与否,抗震等级的取值应分别对待,地下室抗震等级的确定与嵌固层的选取有关,详见《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(本文以下简称《抗规》)6.1.3条的具体规定。根据《抗规》3.3.3条与《高规》3.9.2条的规定当建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区,宜分别按抗震设防烈度8度(0.20g)和9度(0.40g)时各类建筑的要求采取抗震构造措施。
5、根据《高规》4.3.14条规定:跨度大于24m的楼盖结构、跨度大于12m的转换结构和连体结构、悬挑长度大于5m的悬挑结构,结构竖向地震作用效应标准值宜采用时程分析方法或振型分解反应谱方法进行计算。SATWE新增按竖向阵型分解反应谱方法计算竖向地震的选项,对于上述结构应单独勾选此项进行承载力及配筋设计。其他构件承载力及配筋则不勾选此项。
6、高层计算振型数首次填写不少于塔楼数的9倍和15个(取大值),根据《高规》第5.1.13条要求计算振型数应使各振型参与质量之和不小于总质量的90%。查看计算结果如不满足此条规定再以3的倍数增加振型数量,直至满足此条规定。
7、其他参数如周期折减系数、梁刚度放大系数、活荷载折减系数、高层剪力墙连梁刚度折减系数等可参考规范和相关计算说明书,本文不再详细论述。
三、高层混凝土结构设计计算中合理判断计算结构的注意事项
1、轴压比:轴压比是影响剪力墙在地震作用下塑性变形能力的重要因素,规范将轴压比限值扩大到结构全高,不仅仅是底部加强区。轴压比的具体要求参见《高规》第7.2.13条。计算结果对短肢剪力墙判断存在误差(短肢剪力墙定义可参考《全国民用建筑工程设计技术措施》),当墙肢截面高度与厚度之比大于4但不大于8的墙肢两端均与较强连梁相连时,可不作为短肢剪力墙。当剪力墙轴压比满足《高规》7.2.14条规定时,加强区可采用构造边缘构件。
2、位移比:此参数主要限制结构的扭转效应,值得注意的是扭转位移比计算时,楼层位移的计算采用的是“规定水平力”,“规定水平力”指采用振型组合后的楼层地震剪力换算的水平力,要考虑偶然偏心。而楼层位移角限制采用的是楼板刚性假定条件下的不考虑偶然偏心的地震作用。设计人应对计算假定条件及规定作用工况正确掌握,否则查看的计算结果没有意义。
3、位移角:层间位移角用来衡量结构变形能力从而判断是否满足建筑功能要求,根据规范统计剪力墙高层结构在多遇地震作用下的最大弹性层间位移角均小于1/800,故规范规定剪力墙结构位移角限制不宜大于1/1000。但实际计算中有的设计人或图审人看到“1/1001”就满足要求,看到“1/999”就说不满足要求。笔者认为这不是规范的本意,这样的规范主义也不是一个合格的结构设计者。根据《全国民用建筑工程设计技术措施》的规定并参考了广东省《高层建筑混凝土结构技术规程―补充规定》,对于总高度小于150m的剪力墙结构当某楼层的层间有害位移值小于层间位移值的50%时,该层的层间位移角限制可适当放宽至1/800。
4、周期比:此参数主要也是对结构整体扭转效应的控制。通过限制结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比来限制结构的抗扭刚度不能太弱。此参数的计算是直接计算结构的固有自振特征,不必附加偶然偏心。
结束语
为了做到《高层建筑混凝土结构设计规程》(JGJ3-2010)要求的安全适用、技术先进、经济合理、方便施工。本文简要从荷载选取、软件参数选择、合理判断计算结果等几方面论述结构设计的合理计算。
参考文献:
1.《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010);
2.《建筑抗震设计规范》(GB5011-2010);
3.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);
4.《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》(JGJ6-2011);
【关键词】工业与民用建筑 管线预埋 质量控制
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2014)26-01-01
1.质量管理体系
1.1工程施工准备工作中的质量控制
要对工业与民用建筑中安装管线预埋的质量作出保障,就要在工程施工之前做好准备工作,控制准备工作的质量。在施工时图纸是非常重要的,因此,在准备工作中图纸也是非常重要的,保障准备工作的质量的前提就是要熟悉图纸,不仅施工人员要熟练掌握图纸,工程监督人员也需要对图纸相当熟悉。只有这样才能够使施工人员和监督人员在工作中更好的工作。除此之外,施工时所需要的原材料对工业与民用建筑中安装管线预埋的质量也是非常重要的。因此,在选用原材料时一定要仔细的检查其规格以及质量,不合格的一定不能够在工程施工时使用,这样才能够更好的保障期质量。
1.2工程施工过程中的质量控制
在工业与民用建筑中安装管线预埋施工的过程中,对其进行质量控制是非常重要的,因此在施工过程中必须要严格的按照我国相关规定的制度进行施工。在整个工业与民用建筑中安装管线的种类是非常多的,所以需要对管线进行分类并且要交给不同专业的施工队,尽量避免对施工人员进行调动,使其质量可以得到更好的保障。
同时在管线预埋的过程中需要注意和预防的问题有:
第一,在混凝土中的保护层的规范要求。对于工业与民用建筑中安装管线预埋来说,混凝土保护层是非常重要的,混凝土保护层可以有效的保护管线不被侵蚀,出现裂缝遭到破坏,更好的保障了管线的质量。但是在一些工程的施工过程中对混凝土保护层的建筑时常会达不到我国规定的要求,使得混凝土保护层不够厚,使得管线的质量受到严重的威胁。因此,在工业与民用建筑中安装管线预埋的施工过程中一定要注意混凝土保护层的建筑。第二,管线弯曲半径。一般在施工过程中需要的管线是弯曲半径较大的,如果弯曲半径过小,管线一旦过长就会很难有相应的过线盒与之对应,使得管线预埋工程不能够顺利的进行。第三,金属管线之间的接地跨接的安装。起主要用在工业与民用建筑中安装金属管线中,相较于其它管线,金属管线的预埋的工程比较大。第四,管线进箱盒。我国对于进箱盒的长度是有一定的规定的,主要是为了可以方便的使用。第五,管线的连接。当工业与民用建筑整个工程开始对管线预埋施工中,管线在使用时是需要对其进行连接,因而管线之间的连接对施工质量有重要的影响。因此,在对管线进行连接时必须要小心谨慎。第六,固定以及标识预埋管盒。对预埋管线盒进行固定,主要是为了在混凝土浇筑时不会使得管线盒出现移位、脱节的现象。对管线盒进行标识主要是为了方便管线盒在混凝土中清出。第七,注意金属管线盒的保护。金属管线盒会由于一些外在因素而对金属管线盒造成损害,因此,需要保持金属管线盒的清洁。第八,在对所选的材料进行检查,看其规格是否符合施工所需要的要求。第九,检查是否缺少专业图纸。
2.技术准备
技术准备主要可以分为三个阶段:第一设计交底图纸会审,第二施工交底图纸会审,第三施工技术交底,这三个阶段的主要内容是不同的,具体的内容为:
2.1设计交底图纸会审
这一阶段的主要内容就是审核图纸,寻找图纸中出现的问题,并且找到解决问题的方法,具体的内容是:第一,要仔细检查图纸中的文字说明以及数字标识是否清晰、准确、齐全等。第二,检查图纸中的管线与建筑中的其它方面是否有矛盾,并且要检查所使用的规格是否满足整个建筑的要求。第三,查看图纸中管线的交叉位置是否出现问题,以及标识是否在相应的位置。第四,图纸中基础、空间是否符合设备以及器具的安装要求。第五,检查在设备层中国管线的进户所使用的方法是否合理。第六,图纸中墙壁所标识的留洞位置是否合理。第七,检查各专业间是否存在问题等。
2.2施工技术交底图纸会审
设计交底图纸会审可以说是施工技术交底图纸会审的基础,其主要是根据我国一些相关的文件,对作业指导书做技术准备。具体内容有:第一,图纸翻样。就是在经过了第一阶段后,把需要修改的内容通过一定的方法重新标注在图纸上;然后在根据施工组的要求对修改后的图纸进行翻样,绘制出大样图,这样就可以把图纸上的数据更加清晰的展现出来。第二,编制材料明细表。这样就可以更加清楚的了解整个建筑中材料的用处。第三,计算人工工日。这样可以更加合理的对施工人员进行安排。
2.3施工技术交底
施工技术交底直接影响着整个建筑中控制前期质量这一环节。因此,为了更好的保障建筑的质量,需要使得施工技术交底要具有科学性、针对性以及可操作性。为了使得其具有这些性质,其具体要求以及做法:第一,施工技术交底的科学性。其实在建筑上的科学性主要就是施工所用到的理论依据正确、理解正确、交底正确。只有这样才能够使得整个建筑具有科学性。第二,施工技术交底的针对性。如果施工技术交底不具有针对性,就一定会出现一定的问题,对建筑的质量造成影响。第三,施工技术交底的可操作性。其主要包括具体性、全面性、实用性。
3.预留预埋施工程序
为了可以使得工业与民用建筑中安装管线预埋的质量管理体系能够真正的发挥其引用在作用,对于其施工程序需要进行严格的要求,对于预留预埋这一阶段的质量管理进行强化,其主要的步骤可以分为两部分:第一,预制构件加工程序;第二,预留预埋安装施工程序。
4.结束语
通过以上全文的表述,可以得知,在工业与民用建筑中安装管线预埋的质量控制上,其在程序上所需要的技术其实不是很高,但是其工序比较繁琐,因此,在对其进行质量控制时一定要从细小的方面入手。
【参考文献】
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[3] 祝晓雷.小议建筑安装工程预留阶段的施工与管理[J].黑龙江科技信息,2009(14).
关键词:建筑;节能;概念;意义
引言:
十七届五中全会提出坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点。节约资源已上升到和人口控制、保护环境同等重要的位置。作为经济社会发展的基本国策,国务院明确提出经济工作要“坚持实行开发和节约并举,把节约放在首位的方针”,要大力发展循环经济,建设节约型社会。建筑节能工作作为国家节能工作的重要组成部分,不仅是一项重要的技术政策,更是一项重要的战略政策。
二、目前节能现状及存在的问题
我国还是能源严重缺乏的国家,“无油、少电、缺煤”是我国能源的基本现状,加强建筑节能,对于缓解我国能源紧缺局面,保护环境,改善居住环境,促进经济增长方式转变,建设资源节约型社会,实现全面、协调、可持续发展具有十分重要的意义。建筑节能工作目前存在的主要问题有:(1)公众建筑节能意识弱,专业知识和技能推广普及不够;(2)现有标准和法规体系尚未完善,技术支撑体系薄弱;(3)既有建筑节能改造任务繁重;(4)大部分建筑的围护结构的热工性能很差,室内热环境恶劣。据专家测算,与气候条件相近的发达国家相比,我国多层住宅的单位能耗为发达国家的4-5倍,屋顶为2.5-5.5倍,外窗1.5-2.5倍,门窗空气渗透3-6倍:由此造成巨大的供电压力和能源的高消耗低产出。 (5)设计环节中设计人员选用节能计算参数时所选用的材料参数与实际使用的材料性能不符。这种现象普遍发生在公共建筑的节能设计当中,由于公建节能设计标准高,很多实际使用的墙体材料和保温材料不能符合规范要求,为了符合图审要求,设计人员不得不换用导热系数低的材料,但是在实际施工中施工单位所选材料并不能达到设计要求。(6)一些工程项目未按照相关要求,建立相应的质量证明文件.很多竣工工程的材料进场验收、复验报告、节能隐蔽工程监理影像资料及保温工程施工方案等均没有。(7)现场施工质量有待提高,如不按正确配比调制保温砂浆、偷工减料、保温层施工厚度不够等情况普遍存在,建筑节能的效果往往因此被打“折扣”。
三、目前建筑节能技术措施
目前采用的民用建筑节能技术措施主要体现在建筑规划与设计、围护结构的保温节能等方面,譬如适当控制建筑体形系数和建筑朝向;采用保温性能良好的轻质砌块等新型墙体材料;采用墙体保温、屋面保温、中空双层玻璃窗、保温门和合理供暖方式等,既节约了能源,又降低了房屋的使用成本。
1.建筑规划与设计方面:
在建筑规划和设计时,根据建筑自身所处的具体环境气候特征,重视利用自然环境,如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等,创造良好的建筑室内微气候,以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面:合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计,如在建筑周围布置树木、植被、水面、假山、围墙等;合理设计建筑形体(包括建筑整体体形和建筑朝向),充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境;合理设计建筑各部件的结构构造和建筑内部空间的分隔,以改善既有的微气候。
2.建筑围护结构的保温节能方面:
对建筑物整体热工性能均衡影响较大的是外墙、外窗及屋面三大围护结构,这三部分的节能技术是各国建筑界都非常关注的。
2.1外墙节能技术
一般外墙在建筑的护结构中所占的比例最大(全玻璃幕墙除外),由墙体传热造成的热损失占整个建筑的热损失的比例也最大,大约为30%~40%。因此,墙体的保温隔热是建筑节能的非常重要的组成部分。目前,在建筑中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、内外混合保温、自保温等方法;材料主要选用挤塑聚苯板、保温砂浆等保温材料。外墙外保温,是将保温隔热体系置于外墙外侧,使建筑达到保温的施工方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧,从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥,有利于结构寿命的延长。因此从有利于结构稳定性方面来说,外保温隔热具有明显的优势,在可选择的情况下应首选外保温隔热。
2.2门窗节能技术
整个建筑的热损失中,由门窗引起的热损失占20%~30%。所以,门窗也是围护结构中节能的重点部位。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射三个方面进行。减少渗透量可以减少因室内外冷热气流的直接交换而增加设备负荷,可通过采用密封材料增加窗户的气密性;减少传热量是防止室内外温差的存在而引起的热量传递,需加强节能型窗框(如塑性窗框、隔热铝型窗框等)和节能玻璃(如中空玻璃、热反射玻璃等) 等技术的推广和应用。
2.3屋面节能技术
整个建筑的热损失中,由屋面引起的热损失占10%~20%。屋面的保温隔热同样也是围护结构节能的重点。屋面在整个建筑围护结构面积中所占的比例远低于外墙,但对于一般顶层房间来说,却是护结构所占面积最大的。在冬季严酷的风雪侵蚀和夏季强烈的太阳辐射下,如果屋面的保温隔热性能太差,对顶层房间的室内热环境和建筑的采暖空调能耗的影响将是比较严重的。为提高屋面的保温隔热性能,屋面应选用导热系数小,蓄热系数大的保温隔热材料,不宜选用吸水率高的材料(如膨胀珍珠岩),以防止屋面湿作业时,保温隔热层大量吸水,降低热工性能。提倡选用挤塑型聚苯板(XPS板)、现场喷涂硬泡聚氨酯或聚氨酯板、高密度聚苯板(EPS板)等保温材料,强度高,施工方便,成本低,工艺简单,经济效益明显,是建筑屋面中一种理想的节能材料。另外,还可以设置架空通风屋面、坡屋面、绿化屋面等,绿化屋面不仅有利于屋顶的保温与隔热,而且赏心悦目,美化环境。
四、建筑节能发展方向探讨
通过上述对民用建筑节能现状的分析,为了节能建筑工作的更好开展,建议从以下几个方面拓宽建筑节能发展之路:
1. 进一步完善建筑节能政策法规。要继续贯彻执行国家关于《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能管理规定》、《民用建筑热环境与节能设计标准》等法律法规和技术规程,使建筑能耗满足规定的标准要求,并配套制定各省相应的规章、规范性文件和相关政策。严格实施建筑节能标准,通过行政立法,把推广建筑节能从一种号召转变为一种强制,变成习惯,以全面启动建筑节能工作。
2. 加强实施过程监管,严格执行建筑节能标准。各有关行政主管部门应在项目立项、可行性研究、规划、设计、施工、监理、竣工验收和备案等环节依据法律、法规和工程建设强制性标准,加强对建筑节能的实施和监管。
3.积极寻求广泛合作,充分吸收国外先进技术和资金资源。积极开展建筑节能的国内外合作,要引进和消化吸收关于绿色生态建设的新理论、新标准、新技术、新材料和新工艺,从规划入手,实行综合优化设计,充分利用可再生能源,运用先进理念、关键技术和管理经验,实施跨越式发展战略。合作的内容、规模与方式可以灵活多样,可在不同城市、不同范围内广泛开展国际合作,以跟踪世界科技发展动向。
4、开展建筑节能的科学研究,鼓励节能技术的研究开发和产业化。一是应有计划地开展对不同层高的节能住宅建筑与新型墙体材料应用项目、混凝土多孔砖和加气混凝土砌块的复合墙体节能应用技术项目、不同建筑结构体系与围护结构节能住宅建筑项目,以及对既有住宅建筑围护结构节能改造等应用项目的试点研究和工程示范;二是对建筑节能及其围护结构的节能产品实施认定和标识制度,培育和认定相应的建筑节能专业技术评定机构;三是应根据不同的建筑节能材料、不同的建筑结构体系进行数据采集,提出建筑节能技术的指导目录等,及时总结科学的、具有可操作性的建筑节能推广应用新经验,为促进建筑节能的市场化、产业化奠定坚实的基础。同时要建立筑节能的专家库资料,汇集一批建筑节能的学术带头人、资深技术和管理专家,为提高建筑节能技术和管理水平出谋划策。
5. 建立建筑能耗评估体系。目前缺乏建筑能源消耗量的基本数据,建立起建筑能耗评估体系。要求所有的商品房在售房时必须出具评估机构给出的能耗及性能指标,开发商也会利用这些指标作为推销和竞争的手段,建筑节能这场大的比赛就会蓬蓬勃勃开展起来。
6. 积极推广和使用新能源,新材料。因地制宜利用自然和再生能源,如太阳能、地热、地道风、沼气,重视回收应用废热余热,提高能源的利用率;大力推广采用节能建材、重视建筑节能设备的研究与开发应用,尤其应重视高新技术与建筑技术结合的研究,采用智能化控制,使节能技术成果得到最广泛的推广应用。对气密性、水密性、保温性、抗风性、抗变形性好和环保、隔音、防污、保温、隔热的特殊建筑节能材料应大力推广使用。
结束语
为了实现我国可持续发展战略,建筑节能势在必行。只要结合我国国情和实际情况,综合利用各种节能技术措施,趋利避害,选择经济合理的节能方案,必定可以获得显著的节能效果。
参考文献
[1].《全国民用建筑工程设计技术措施》2005年,中国建筑标准设计研究院
[2]. 《民用建筑节能设计标准》JGJ26-95
[3]. 浙江省《居住建筑节能设计标准》DB33/1015 -2009
[4]. 浙江省《公共建筑节能设计标准》DB33/1036-2007
[5].《外墙外保温工程技术规程》JGJ 144-2004
关键词:民用建筑 工程管理 质量安全 管理制度
中图分类号:TU71 文献标识码:A
1.国内民用建筑工程管理存在的问题
1.1国内民用建筑工程管理中出现的缺乏健全的质量安全管理制度
中广核大厦工程建筑工程是我市重点建设的建筑工程,位于深圳市龙岗区宝龙新能源产业基地西区,占地面积约32万平方米,建筑的容积率为8.5,预计的建筑高度在200米,在实施建筑工程施工的过程中需要全方位地对质量进行监督和管理,但是在实际施工的过程中,尚未制定出明确的质量监督安全管理条例,尤其是对于建筑施工的人员的约束做的不到位,多数的建筑施工人员在实际施工操作的时候不能做到同时兼顾质量以及施工进度,再加上建筑工程施工过程中存在的安全隐患较多,技术人员质量安全意识不强使得建筑工程的施工质量一直得不到较快地提高。
1.2内民用建筑工程管理中缺乏质量责任关系以及奖惩制度
中广核大厦工程建筑工程在设计建设方案的时候没有考虑工程施工中人的因素,参与建设施工的人员没有制定明确的奖惩制度,也没有在施工任务分配的时候明确责任关系,使得建筑工程的建设成本不断提高,施工人员也缺少责任意识,一旦发生了施工的问题,就会互相推诿责任,施工现场的监督管理人员也没有做到及时监督,无法切实的控制建筑工程的施工质量,在施工现场尚未制定出明确的奖惩制度,导致所有的施工参与人员在工作的时候没有积极性,大大影响了建筑工程的施工质量。在中广核大厦工程的建设过程中,采用的是一级一级地承包制度,各级之间的施工管理缺乏完善性,如图1所示。
1.3国内民用建筑工程监督管理缺少相应的监管力度
当前政府对于民用建筑的管理力度逐渐增大,但是建筑工程的施工现场所做的监督管理工作并没有做到位,建筑工程的质量监督、管理部门没有做好相应的改变以及工作完善,质量控制制度、验收工序等等大多停留在表面工作,并没有深入到实际情况进行管理,因此导致建筑工程的质量验收以及审核工作懈怠,久而久之建筑工程的施工管理人员在工作的时候缺乏责任意识,监督管理人员的质量监督效果也无法充分地发挥出来,监督制度无法得到很好地实施。
1.4民用建筑工程施工过程中出现的材料供应问题
提高建筑工程的质量是民用建筑施工的重要目标,合理控制建筑工程的质量首先要保障建筑工程的材料是符合标准的,所有的建筑材料都要经过一定的审核才能投入建筑工程的施工之中,但是在中广核大厦工程建筑工程在施工的时候遇到了供应链的问题,并不是所有的建筑材料都适合应用到民用建筑工程之中,需要对建筑材料的供应商的资格进行审核,中广核大厦工程建筑工程在选择供应商的时候缺乏对供应商的资格认证,对建筑材料问题缺乏全面地认知,一旦建筑材料的供应以及建筑材料的质量出现了问题,就会对整个中广核大厦工程建筑工程的施工进度带来影响。
2.改善民用建筑工程管理问题的措施
2.1健全民用建筑工程施工现场管理体系
在建筑工程质量的过程中,需要借助先进的管理经验、管理模式对建筑工程的实际情况进行梳理,出台一系列的管理体系。
首先,健全施工现场的管理制度,制定施工现场的质量监督制度,成立项目负责小组,对施工现场的所有施工任务细节进行严格的管理,对施工人员的行为以及责任意识进行树立,确保每一个施工人员都能承担起自己的责任,提升建筑工程的施工现场的秩序效率,在此基础上创立严格的质量管理保障体系。
其次,在建筑工程的施工现场实施技术人员和管理人员的责任制,使得每一个施工管理人员都有自己的责任以及义务,从而使全部的民用建筑工程工作都能够按照严格的施工流程规范操作,切实提高建筑工程的施工管理水平,保障建筑工程施工质量。
2.2推行质量监督和工程监理工作
在各个建筑工程施工的现场推行质量监督工作,首先在施工质量监督的时候都对所有施工人员的情况实施动态监督,明确每一项工程的施工进度,这样能够在问题发生的第一时间采取及时有效的政策控制施工现场的问题,明确施工的质量。同时对所有的施工监督工作进行完备地记录,如果在监督管理的工作记录之中发现质量问题,应当及时向施工单位反映,采取相关的措施补救施工现场的问题,消除安全隐患,确保质量监督的实施力度。其次,对建筑工程施工现场的监督管理力度逐渐增大,对中广核大厦工程建筑工程施工现场的监理人员在选择的时候需要综合考察,确定一名具有责任心和专业素质的监理人员负责施工现场的管理工作。把质量监督工作与工程监理工作综合在一起,注重工作顺序的交接、审核,确保各个工程项目的施工质量,进而提升民用建筑的施工管理水平。
2.3对建筑工程的施工工作进行全面验收
在民用建筑工程施工的过程中,对所有的完成施工的项目进行严格地质量检验和验收,确保检查效率大大提升,确保所有的建筑施工环节都得到保障,在检查的环节,尤其不能忽视隐蔽的施工环节的质量,对施工程序进行严格地检查,增大监督管理的质量和效率,加强隐蔽工程的检查,不放过任何一个细节,确保建筑工程的管理水平不会被影响。
同时对于建筑工程施工现场的材料进行严格地筛选,按照施工建筑方案对建筑材料检验施工现场的进度问题,加强质量监督,做好进度管理工作,要求所有的施工采购人员能够及时将材料送到施工现场,并检查材料质量是否出现问题,加强建筑工程的各方交流以及沟通,充分发挥就质量监督管理工作效果,并根据现场的实际情况调整施工方案,各个部门之间做好密切的配合,为建筑工程的质量保障提供坚实的保障。
3.结束语
由上可以看出,建筑行业的发展与社会经济结构有着密切的关系,提升建筑工程的质量,做好民用建筑管理工作,对施工现场的问题进行梳理,按照实际情况做好质量监督管理工作,提升质量监督人员的责任意识以及施工人员的专业施工能力和责任意识,切实提升建筑工程的施工质量,促使民用建筑工程的建设质量以及未来应用都朝着更好的方向发展。
参考文献:
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【关键词】工业建筑;民用建筑;墙体节能
近几年,大量工业建筑和民用建筑拔地而起,而在社会总能耗中,工业与民用建筑方面的能耗比例较重,且随着经济的发展和人们生活质量得提高,这一比例还将继续加大。另一方面,能源危机是当今人类社会面临的严重问题之一,全球性能源危机日益彰显,节约能源和环境保护已成为人类追求可持续发展的主题,社会对工业与民用建筑的节能性提出了更高要求。由此可见,我国工业与民用建筑节能工作势在必行,有必要针对建筑节能设计理念和基本要求提出一系列节能处理技术措施,并将其落到实处。
一、工业与民用建筑节能的意义
工业与民用建筑工程节能处理技术指建筑工程照射、空调采暖、墙体保暖等技术,在运用该技术时,要和改善工业与民用建筑工程的舒适性为前提,在对建筑工程的设计、规划和使用的全过程中,采用节能型的材料、产品、设备和技术,严格按照工业与民用建筑工程节能处理技术的标准执行,在保证是恶你的热量的前提下,利用可再生资源或能循环利用的资源,减少对我国资源的消耗,这样既提高了各种可再生资源的的使用效率,又加强了对建筑工程能源消耗的管理。建筑节能是社会经济发展的需要。经济的发展有赖于能源的发展,我国煤炭和水力资源比较丰富,但石油依靠进口,我国采暖区域人口占全国总人口的13.6%,采暖能耗却占全国总能耗的9.6%,发达国家建筑用能更是占全国总能耗的30%~40%,并且空调建筑的迅速增加,建筑能耗增长速度远远高于能源生产增长的速度,能源的无节制消耗限制了国家经济的发展。节能处理技术对建筑工程以及对整个社会的节能都有十分重要的意义:有效节约社会资源;有效加强社会各专业之间的联系;有效推进社会进一步发展。
二、建筑节能要解决的问题:
1.提高建筑围护结构的热工性能
在建筑物冷热负荷的计算时,即通过围护结构的传热量损失和空气渗透耗热量。这两项都与建筑围护结构材料选择和构造形式有着直接的关系。建筑围护结构的保温、防潮、密封性能等热工性能的提高,就可以大大减小建筑物冷热负荷,从而减少建筑设备的能耗、节省能源。所以建筑节能的首要工作和重点就是提高建筑围护结构的热工性能。
2.利用可再生能源
节能建筑在提高建筑围护结构的热工性能的同时,还要在建筑设计中充分考虑最大限度利用自然能和可再生能源,尽量减少常规能源的消耗。
3.建筑的可持续发展(生态建筑)
可持续发展建筑的一个最普遍、最明显的特征是节省能源,它包括两层含义,其一是指建筑运营的低能耗,其二是指房屋建造过程中的低能耗。
三、建筑外部环境的节能处理技术
建筑分布及选址是民用建筑外部环境节能方面需要考虑的问题,还应使建筑虑获得更多光照,注意避开风口。工业建筑着重考虑工艺设备方面的布局和选址。为此,在建筑设计环节就要对建设地段的地址地貌、气候特征、自然环境、水文特点等进行详细的调查,一切从实际出发,将建筑施工方案与建筑节能紧密联系在一起。有研究表明,体形系数没增大0.01,能耗指标增加2.5%,建筑体形系数越小,建筑空间构造就越合理,所以如何在落实建筑施工各方面要求的基础上尽量降低建筑体形系数是建筑节能工作的重要目标之一,必须使建筑单体设计体形系数低于国家对夏热冬冷地区0.32的限制。此外,不仅要对民用建筑位置、厂房位置、周围环境等进行充分考虑和合理选取,还要注重空调系统节能,将建筑物内在供暖、空调调温的限度计算清楚,保证调温和供暖的合理性;从减少冷热源能耗、输送系统能耗、系统运行管理几方面思考问题,比如可采用冰蓄冷+地源热泵三工况空调系统、智能数码涡旋多联空调系统、余热回收系统等,以达到减少运行能耗、提高热回收率的目的。照明节能也很重要,尽可能选择节能设备,并合理确定照明线路,加强对自然光的应用。
四、建筑单体节能处理技术
屋面所造成的室内外温差传热耗热量比任何一面外墙或地面的耗热量都大,因而是建筑节能的关键,应从增强屋面保温隔热性能入手,一方面,选用高效节能环保材料与保温隔热性能好、无污染的材料比如岩棉板保温层、酚醛板等,改进屋面构造,使之有利于排除湿气,另一方面,控制好材料密度和吸水率,将建筑屋面自重控制在合理范围。也可采用绿色种植屋面和蓄水屋面,通过在屋面上种植花草或构建水深为20cm以上蓄水池,提高屋面绿化率和保温隔热性能,降低屋面温度。
墙体是建筑的重要组成部分,因而也是建筑节能的关键环节。建筑墙体节能目标是提高外墙的热工性能,所以在施工中,可采用隔热和保温性能良好、导热系数小的材料,以提高外墙保温性能,同时,在遵循外墙构造设计方案及施工原则的基础上,尽量减小外墙厚度,得到更多有效建筑面积。为进一步突出建筑节能,达到更好的保温与隔热效果,可对当地气候条件、建筑朝向、绿化、遮阳、自然资源、地理位置等方面的优势进行充分利用,比如采取充分的措施,借助相应的技术就可利用太阳能、地热能等可再生能源,这对于减少工业与民用建筑对常规能源的依赖具有重要作用,还能减少建筑能耗,做到清洁环保。外墙保温技术包括外保温技术、内保温技术和中保温技术这三种形式,实践表明,外墙外保温的保温效果和节能效果最好,可在实际施工中大力推广,也可结合具体情况考虑采用EPS板薄抹灰外墙外保温系统等新型外保温系统,并设计成保温夹层的复合墙体,外墙绿化技术在增强建筑墙体节能效果方面也发挥着重要作用,可根据建筑工程实际加以应用。
门窗是沟通室内外的主要渠道,同时又是绝热性能最差以及热交换、热传导最活跃的部位,其是否具备良好的保温、隔热、隔声性能直接影响室内热环境质量和建筑节能。首先在满足正常通风、采光以及施工要求的基础上,应控制好不同朝向的窗墙比,东西向窗墙比分别不应大于20%和30%,南向窗墙比控制在35%以下;根据实际情况可采用固定式遮阳或活动式遮阳,提高窗户遮阳性能;尽可能减少门窗面积,采用气密条,增加开启缝部位的搭接量,提高门窗气密性,减少冬季空气渗透和室内热损耗,实现节能降耗,通常情况下,建筑外墙气密性应≥4级,可通过使用玻璃幕墙、纳米透明隔热涂料、在金属窗框中镶嵌高效保温材料、使用导热系数较小的窗框、积极应用新型材料和新型环保材料等,实现门窗节能环保的目的。
五、结语
总之,建筑节能是一项全方位、综合性的系统工程,在工业与民用建筑中,必须重视对建筑外部环境、建筑单体节能技术的运用和管理,切实保证建筑达到节能环保目的。未来,应将绿色节能建筑的理念与工,建筑、民用建筑更加合理的结合起来,积极实现建筑生态效益的提升,促进企业转型与社会的可持续发展。我国近400亿O的建筑中99%为高能建筑,新建建筑中95%以上仍属于高能耗建筑,单位建筑面积采暖能耗是发达国家新建建筑能耗的3倍以上,可见,建筑节能在我国有着巨大的潜力。在我国发展建筑高能和生态建筑,是一项意义重大而十分迫切的任务,有利于保护能源资源,发展国民经济,有利于改善室内热环境和大气环境,并由于减少了温室气体的排放,有利于缓解地球变暖的威胁。这对我国可持续发展具有重要意义。
参考文献:
【关键词】民用建筑;消防电梯前室;消火栓
【中图分类号】TU251 【文献标识码】【文章编号】1674-3954(2011)03-0206-01
随着消防问题越来越受到重视,建筑给排水中的消防问题也同时受到了同行们的关注,消防设计规范作为设计人员必须遵守的法律条文,也让设计人员开始更多的学习和思考,因此,我们在设计当中既要考虑到控火及灭火的安全性,又要考虑到投资的合理性。笔者就多年设计中所碰到的一些关于在民用建筑消防设计中所碰到的一些问题进行了分析、探讨。
一、在消防电梯前室内布置消火栓的问题
按照我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045―95(2005年版)(以下简称《高规》)及《建筑设计防火规范》GB 50016―2006(以下简称《建规》)要求,消防电梯间前室内应设置消火栓,但是该消火栓能否计算在布置数量范围内呢?《高规》并未明确说明,《建规》条文说明里明确说明:消防电梯前室是消防人员进入室内扑救火灾的进攻桥头堡,为方便消防人员向火场发起进攻或开辟通路,消防电梯间前室的消火栓与室内其他的消火栓一样,无特殊要求,但不计入消火栓总数内。而《全国民用建筑工程设计技术措施―――给水排水》2009版(以下简称《措施》)中却说:消防电梯前室消火栓可计算在布置数量范围内。因此在多层民用建筑中消防电梯前室消火栓不得计算在布置数量范围内,而在高层民用建筑中由于规范并未明确做法,各地做法也不尽相同。
1、消防电梯前室消火栓只用于前室,即专用。功能有:用于消防电梯前室灭火;打开消防通道、便于消防人员救人和抢救财产;向消防人员身上淋水降温以减少辐射热对消防人员的影响。这时水带长度不宜过长,以防水带打结难以打开,前室可采用自然排烟方式。此时前室消火栓不计入同层消火栓总数。
2、消防电梯前室消火栓除用于前室,还用于除前室外的其他部位的火灾扑救,即兼用。这时功能除上述的三种情况外,还增加消防电梯前室外的灭火。此时,水带长度应为20m或25m,前室必须设有正压送风,以免烟气进入影响人员疏散。此时前室消火栓可计入同层消火栓总数。
二、高层民用建筑屋顶消防水箱设置增压设施的问题
根据《高规》第7.4.8.1条指出:“增压水泵的出水量,对消火栓给水系统不应大于5L/S;对于自动喷水灭火系统不应大于1L/S。”第7.4. 8.2条又指出:“气压水罐的调节水容量宜为450L。”设置增压设施的目的及对气压罐容量的要求,其相应的条文说明中作出如下解释:设置增压设施的目的主要是在火灾初期时,消防水泵启动前,满足消火栓和自动喷水灭火系统的水压要求。对增压水泵,其出水量应满足一个消火栓用水量或一个自动喷水灭火系统喷头的用水量。对气压水罐其调节水容量为二只水枪和5只喷头30S的用水量,即2×5×30+5×1×30=450L。笔者认为,《高规》第7. 4.8.1条正文与其相应的条文说明有矛盾之处。
有关资料说明,临时高压消防给水系统在火灾初期,当消防水泵尚未启动时,其消防用水全部由消防水箱供给。此时消火栓给水系统一般是1―2只水枪出水,自动喷水灭火系统则是1 ̄5只喷头出水。消防水箱供水由于其设置高度的限制,往往很难满足室内最不利点灭火设施的水压及水量要求,因此需增设增压(稳压)设施。为了达到火灾初期室内最不利点灭火设施的水压及水量要求,就必须根据不同的建筑物及其消防水箱的设置高度分别进行计算,以便选用合适的增压(稳压)设施。
1、消火栓给水系统
《高规》中规定,对于建筑物高度不超过100m的高层建筑,消火栓水枪的充实水柱不应小于10m,且每只水枪的最小流量为5L/S。现查《建筑给水排水设计手册》中Sk-Hq-Qxh计算图,可得出当采用φ19水枪,保证水枪最小流量为5L/S时所需的充实水柱为11.8m,能满足《高规》要求。对于建筑物高度超过100m的高层建筑,《高规》则规定水枪的充实水柱不应小13m。同样按上述方法计算,可得出当水枪的充实水柱为13m时,水枪流量为5. 42L/S,大于5L/S,同样能满足《高规》要求。
2、自动喷水灭火系统
根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)表5.0.1的规定,民用建筑和工业厂房中喷头的工作压力不应低于0.10MPa。对于标准喷头,其流量为Q=1.33L/S。
增(稳)压泵的作用是定期为气压罐补水,以保证气压罐中存有扑救初期火灾所需的用水,同时又必须保证一只水枪工作或一个喷头开放时能立即起动消防水泵,所以其流量不应大于一只水枪的最小流量或一只喷头的流量,即分别不大于5L/S和1.33L/S。气压罐的作用一是使增(稳)压泵不必频繁启动;二是提供在消防水泵启动过程中所需的消防用水。所以其调节水量按二只水枪和5个喷头30S的用水量来计算是合理的,而不应明确规定为450L。据此可以计算出:对于消火栓消防给水系统当建筑物高度不大于100m时,其气压罐调节容积为5L/S×2×30S=300L;当建筑物高度大于100m时,其气压罐调节容积为5.42L/S×2×30S=325L;对于自动喷水灭火系统其气压罐调节容积为1.33L/S×5×30S≈200L。
因此,笔者认为对于高层民用建筑中消火栓消防给水系统,当消防水箱高度不能满足消防规范要求时,需设置增压水泵和气压罐,增压水泵的流量和扬程应通过计算求得。当建筑物高度不大于100m时,增压水泵的流量不应大于5L/S,气压罐的调节容积不应小于300L;当建筑物高度大于100m时,增压水泵的流量不应大于5L/S,气压罐的调节容积不应小于325L。对于自动喷水灭火系统,其稳压泵的流量不应大于1.33L/S,气压罐的容积不应小于200L。对于消火栓给水系统和自动喷水灭火系统合用的气压罐,当建筑物高度不大于100m时其调节容积为500L;当建筑物高度大于100m时为525L。
三、结束语
总之,建筑给排水设计的好坏直接影响到人们的生活质量和生活环境,所以在设计过程中除了满足相关规范要求外,设计者还需要从使用效果上精心考虑,不断总结和完善设计技术,达到设计安全、合理、经济的目的。以上几点仅为笔者于工作中针对规范中有关消防给水的部分条文的一点浅陋之见,不足之处期待各位专家同行不吝指正。
参考文献
[1]刘江.高层建筑给排水工程设计初探[J].中国住宅设施 , 2009,(07).
[2]胡伟权.浅谈给排水建筑设计中的常见问题[J].中国高新技术企业,2009,(14) .